trabajo energia eolica
TRANSCRIPT
Juan Antonio Dalama Sáez
Trabajo Obligatorio ENERGÍA EÓLICAJunio de 2011
FUNDACION SAN VALEROSEAS, Centro de Formación Abierta
ZARAGOZA
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
INDICE
1. Situación de la energía eólica
4
4 1.1. Situación en el mundo
5 1.2. Unión Europea
9 1.3 América del Norte
10 1.4 Asia
11 1.5 Pacifico
12 1.6 América Latina
13 1.7 África y Oriente Medio
13 1.8 España
14 1.9 Evolución del mercado español en
2010
14 1.10 Día record
15 1.11 Potencia instalada en España en
2010
17 1.12 Comunidades Autónomas
17 1.13 Empresas
18 1.14 Perspectivas de futuro
19 1.15 Iniciativas de futuro en España
22 1.16 Futuro del sector eólico español
Trabajo de Eólica 2
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
2. Sistema de retribución
económica actual 23
23 2.1 Diferentes marcos regulatorios
26 2.2 Sistema retributivo español
28 2.3 Revisión de primas en España
3. Normativa aplicable a un parque
eólico 29
29 3.1 Aspectos administrativos
33 3.2 Proyecto de ejecución
33 3.3 Autorización de la explotación
35 3.4 Inscripción en el registro
37 3.5 Aspectos medioambientales
43 3.6 Anexo de normativas autonómicas
4. Situación de la energía eólica
marina 47
48 Situación técnica
50 Situación actual y perspectivas
5. Aplicación eólica en aislada 55
55 5.1 Elementos de la instalación
55 5.2 Situación de carga y recurso
56 5.3 Optimización
59 5.4 Simulación
Trabajo de Eólica 3
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
1. SITUACIÓN DE LA ENERGÍA EÓLICA.
1.1.SITUACIÓN EN EL MUNDO.
La potencia de energía eólica instalada en el mundo aumentó en 35,8 GW en
2010, según cifras publicadas por el Consejo Mundial de Energía Eólica. Esto
hace que la capacidad total sea actualmente de 194,4 GW, un aumento del 22,5%
respecto a lo instalado a finales de 2009. La nueva capacidad añadida en 2010
representa inversiones por valor de 47.300 millones de euros.
Por primera vez en 2010, más de la mitad de toda la energía eólica se ha añadido
fuera de los mercados tradicionales en Europa y América del Norte. Esto fue
impulsado principalmente por el auge continuo en China, que representaron casi la
mitad de las nuevas instalaciones eólicas (16,5 GW).
“China cuenta ahora con 42,3 GW de energía eólica, y ha superado a los EE.UU.
en términos de capacidad instalada total”, dijo Li Junfeng, secretario general de la
Asociación de la Industria de Energía Renovable de China (CREIA). "Esto pone a
China con firmeza en el camino para llegar a 200 GW de potencia eólica instalada
en 2020. Al mismo tiempo, China se ha convertido en el mayor productor mundial
de equipos de energía eólica".
Pero otros países en desarrollo también aumentaron su capacidad eólica, entre
ellos la India, que añadió 2,1 GW en 2010, Brasil (326 MW), México (316 MW), y
213 MW se instalaron en el norte de África (Egipto, Marruecos y Túnez).
"La energía eólica se está expandiendo con rapidez más allá de los mercados
tradicionales de los países ricos, una clara señal de su creciente competitividad",
dijo Steve Sawyer, secretario general de GWEC. "Esta es una tendencia que se
espera ver un mayor desarrollo en el futuro, no sólo en Asia. También estamos
viendo señales alentadoras en América Latina, especialmente Brasil y México, y
en el norte y el África subsahariana ".
Los EE.UU., tradicionalmente uno de los mercados más fuertes, vio una caída de
sus instalaciones anuales de un 50%, de 10 GW instalados en 2009, a poco más
de 5 GW en 2010.
Trabajo de Eólica 4
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
"Nuestra industria continúa sufriendo un ciclo de auge y caída debido a la falta de
largo plazo, en contraste con los derechos permanentes que los combustibles
fósiles han disfrutado durante 90 años o más", dijo Denise Bode, CEO de la
Asociación Americana de Energía Eólica. "Ahora que estamos compitiendo con el
gas natural en el costo, necesitamos unas políticas federales coherentes para
asegurar una amplia gama de fuentes de energía en este país."
En Europa también la nueva capacidad instalada en 2010 (9,9 GW) fue de un
7,5% menos que en 2009 (10,7 GW), a pesar de un crecimiento del 50% del
mercado offshore en países como el Reino Unido, Dinamarca y Bélgica, y los
nuevos desarrollos en Europa del Este, principalmente en Rumania, Bulgaria y
Polonia.
"Estas cifras son una advertencia de que no podemos dar por sentada la prórroga
de la financiación de las energías renovables", dijo Christian Kjaer. "Un mejor
acceso a la financiación se necesita con urgencia, y la Unión Europea debe actuar
sin demora para evitar que Europa pierda su liderazgo en energía eólica y otras
tecnologías renovables. 2010 fue un año difícil para la mayoría de las industrias, y
la energía eólica no fue la excepción", concluyó Steve Sawyer. "2011 será mejor”
Los pedidos aumentaron de nuevo en el segundo semestre de 2010, y las
inversiones en el sector seguirá aumentando. "
1.2.UNION EUROPEA
Durante 2010, se instalaron en toda Europa 9.883 MW de energía eólica.
Esto representa una disminución anual en nuevas instalaciones de energía
eólica en un 10% en comparación con 2009. De los 9.259 MW instalados en
la UE, 8.377 MW fueron instalados en tierra y 883 en mar. Esto significa que
en 2010, el mercado de tierra anual disminuyó en más del 13% en
comparación con 2009, mientras que el mercado offshore anual creció un
51%, y representaron el 9,5% de todo el incremento de capacidad.
En términos de instalaciones anuales, España fue el mayor mercado en el
año 2010, con la instalación de 1.516 MW, seguido por Alemania con 1.493
MW. Francia fue el único país en instalar más de 1 GW (1.086 MW), seguido
Trabajo de Eólica 5
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
del Reino Unido (962 MW), Italia (948 MW), Suecia (603 MW), Rumania (448
MW), Polonia (382 MW), Portugal (345 MW) y Bélgica (350 MW). Por primera
vez, dos nuevos Estados miembros se encontraban entre los diez mayores
mercados del año.
Con la capacidad eólica total instalada a finales de 2010, en un año normal
de viento, se producen 181 TWh de electricidad, suponiendo el 5,3% del
consumo total de electricidad de la UE (frente al 4,8% en 2009).
Alemania sigue a la cabeza de Europa en términos de capacidad total
instalada, con la adición de 1,5 GW en 2009, dando un total de 27,2 GW. Al
igual que en otros mercados desarrollados, el crecimiento se vio
obstaculizado por la crisis financiera.
La región principal de Alemania en términos de capacidad instalada es Baja
Sajonia con 6,7 GW. Un buen número de regiones reciben ahora un 40% o
más de su electricidad de la energía eólica, Sajonia-Anhalt (52%),
Mecklemburgo-Pomerania Occidental (45%) y Schleswig-Holstein (44%). La
contribución de la energía eólica para el consumo total de energía de
Alemania es de alrededor de 6,2%.
En España la nueva capacidad instalada está justo por delante de Alemania,
con un incremento de 1,5 GW de energía eólica, elevando su total a 20,7
GW. Esto representó el aumento anual más pequeño desde 2003. 2010 fue
un buen año para los recursos eólicos, y los parques eólicos generaron 42,7
TWh, lo que representa el 16,6% del consumo de energía total en España.
Castilla y León volvió a ser la región que instaló la mayor potencia eólica en
2010, 917 MW, o el 60,4% de la nueva capacidad instalada, seguida de
Cataluña con 327 MW, y Andalucía con 139-.MW. Como resultado, Castilla y
León continúa liderando el país en términos de capacidad eólica total
instalada con 4,8 GW, seguida de Castilla-La Mancha con 3,7 GW y Galicia
con 3,3 GW. Solo cinco de las 17 regiones de España generan 1.000 MW de
energía eólica.
Trabajo de Eólica 6
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Italia tiene una capacidad instalada total de 5,8 GW. Las regiones que más
capacidad nueva han instalado son, Sicilia (334 MW para un total de 1.449
MW), Calabria (189 MW de un total de 589 MW) y Molise (130 MW de un total
de 372 MW). Otras regiones que se también han desarrollado nuevas
instalaciones en 2010 fueron: Apulia, Cerdeña, Basilicata y Abruzzo. En el
Norte y el Centro de Italia, sólo Liguria ha instalado 2,4 MW en 2010. El
sector eólico italiano ahora emplea a más de 28.000 personas.
Francia también está creciendo de manera constante y ha alcanzado 5,7 GW,
frente a sólo 30 MW en el año 2000. En general, la energía eólica cubre
actualmente el 1,8% de la demanda de electricidad del país. El sector de
energía eólica francesa emplea a unas 11.000 personas, repartidas en más
de 180 empresas. El gobierno francés estableció el objetivo de alcanzar 25
GW de capacidad de energía eólica instalada en 2020, incluyendo 6 GW de
energía eólica marina.
En el Reino Unido se han abierto alrededor de 40 nuevos parques eólicos en
2010, un total de 962 MW de capacidad adicional, llegando a un total
capacidad eólica instalada de 5.204 MW. La mayoría de los parques eólicos
del Reino Unido se encuentran en Escocia (2374 MW), en el noroeste (1.009
MW) y en País de Gales (530 MW). Solamente Escocia ha instalado un tercio
de toda la nueva energía eólica del 2010 (376 MW).
2010 fue un año récord para las nuevas instalaciones de generación de
energía en la UE, con 55,3 GW de nueva capacidad añadida a la red. Sin
embargo, por primera vez desde 2007, la energía eólica sólo representaba
cerca del 17% de las nuevas instalaciones. El sector del gas natural, por el
contrario, representa el 51% de toda la capacidad de potencia nueva
instalada en 2010.
A pesar de la ligera desaceleración de la energía eólica en el mercado de la
UE, la capacidad de generar más energía renovable es más elevada que
nunca, impulsado principalmente por un fuerte crecimiento en el sector
fotovoltaico. Con casi 23 GW de nueva capacidad de generación, las
Trabajo de Eólica 7
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
energías renovables representan el 41% del total de nueva capacidad
instalada en toda la UE. Aunque la participación de las energías renovables
disminuyó en 2010 debido al año excepcional para el gas, es el quinto año
consecutivo que las energías renovables han representado más del 40% del
total de las instalaciones de electricidad.
Durante la última década, la UE y algunos Estados miembros han
demostrado un fuerte apoyo para el despliegue de renovables y esto ha
jugado un papel importante en el crecimiento espectacular de la energía
eólica a lo largo de los últimos diez años. Desde 2001, la Directiva de la UE
77/2001/EC, que promueve la electricidad procedente de fuentes renovables,
incluye el objetivo de que el 21% del total de electricidad de la UE provenga
de fuentes de energía renovables para el año 2010, dio un importante
impulso al sector, aunque sólo se llegó al 18% en ese plazo.
A finales de 2010, la nueva Directiva de Energías Renovables (2009/28/CE)
entró en vigor, estableciendo un objetivo para la UE en energías renovables
de al menos el 20% del consumo final de energía en 2020. Cada miembro de
la UE tiene un objetivo nacional vinculante para la cuota de las energías
renovables que debe lograr para esa fecha. Los Estados miembros están
obligados a presentar un Plan de Acción Nacional de Energías Renovables
(PANER) detallando los objetivos sectoriales y las medidas necesarias para
que se pueda alcanzar su objetivo global vinculante.
Cada dos años los Estados miembros presentarán un informe a la Comisión
Europea, que contiene información sobre su cuota de las energías
renovables, sistemas de apoyo y los avances en la lucha contra las barreras
administrativas.
La Directiva también requiere que los países de la UE adopten las medidas
adecuadas para desarrollar infraestructuras de transporte y red de
distribución, redes inteligentes, instalaciones de almacenamiento y el sistema
eléctrico para contribuir al desarrollo de la electricidad renovable. También
deben acelerar los procedimientos de autorización para la instalación de
infraestructura de red. Los países de la UE deben garantizar que los
Trabajo de Eólica 8
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
operadores de transporte y distribución garanticen el transporte y distribución
de electricidad renovable y establecer también un acceso prioritario o la
garantía, al menos, de acceso a la red.
El Plan de Acción de la Comisión Nacional de Energía Renovable de la UE
establece superar el 20%.
En su PANER, 15 Estados miembros dicen que van a superar sus metas, diez
consideran que van a cumplir sus objetivos, y sólo dos saben que no
cumplirán con su objetivo nacional. En consecuencia de la aplicación de los
PANER en la UE se espera que se supere el objetivo del 20% para el 2020
en un 0,7%.
1.3.AMÉRICA DEL NORTE: EE.UU. DECEPCIONANTES RESULTADOS
En Estados Unidos la energía eólica instalada, 5,1 GW en 2010, es de sólo la
mitad de 2009. El país cuenta ahora con 40,2 GW de capacidad de energía
eólica (frente a 35,1 GW a finales de 2009), cediendo así su liderazgo
mundial a China.
38 de los 50 estados tienen ahora instalaciones eólicas a nivel de servicios
públicos y 14 de ellos tienen más de 1.000 MW instalados. Texas sigue
siendo el principal estado con más de 10 GW de capacidad instalada y una
energía eólica genera actualmente el 7,8% de las necesidades de electricidad
del estado. Iowa está en segundo lugar con 3.675 MW, y ahora recibe cerca
del 20% de su electricidad de energía eólica, seguida de California,
Minnesota y Washington.
En términos de nueva capacidad añadida desde 2009, Texas volvió a liderar
el paquete con 680 MW, seguido de Illinois (498 MW), California (455 MW),
Dakota del Sur y Minnesota (396 MW cada uno).
El sector estadounidense parece considerar 2010 como la desaceleración a
corto plazo. Los nuevos proveedores de componentes siguen entrando en la
industria de la energía eólica, y más de 400 plantas de fabricación de EE.UU.
se dedican al sector eólico. Alrededor de la mitad de los equipos de
generación eólica desplegados en los EE.UU. son de fabricación interna.
Trabajo de Eólica 9
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Además, la construcción de nuevas instalaciones de energía eólica se
desarrolla con un ritmo saludable, con 5.600 MW actualmente en
construcción. Teniendo en cuenta estos indicadores, la industria podría
terminar 2011 muy por encima de 2.010 números.
En Canadá el mercado de la energía eólica también disminuyó en 2010 en
comparación con el año anterior, pero aún así fue el segundo mejor año de la
historia con 690 MW de nueva capacidad eólica, frente a 950 MW en 2009,
aumentando la capacidad total a más de 4.000 MW.
Ontario, lidera el desarrollo de la energía eólica con 1,5 GW de capacidad
eólica instalada. La provincia aprobó su Ley de Energía Verde en 2009, que
introdujo un sistema de primas para la energía eólica, lo que contribuye
aumentar sustancialmente el desarrollo de energía eólica en la provincia.
Otras provincias líderes en energía eólica son, Quebec (806 MW) y Alberta
(663 MW).
1.4.ASIA
Por tercer año consecutivo, Asia ha sufrido el más grande desarrollo en el
sector de la energía eólica a nivel mundial, con las adiciones de más de 19
GW.
China fue el mayor mercado del mundo en 2010, añadiendo la asombrosa
cifra de 16,5 GW de nueva capacidad, pasan por encima de EE.UU. para
convertirse en la primera potencia del viento. El mercado chino duplicó su
capacidad de 12 GW en 2008 a 25,8 GW en 2009 y agregó 16,5 MW en 2010
hasta llegar a 42,2 GW a finales de 2010.
El mercado de la energía eólica está creciendo en China alentando la
producción nacional de aerogeneradores y componentes, y la industria
manufacturera china se está transformando siendo cada vez más madura.
China se ha convertido en el mayor productor mundial de equipos de energía
eólica y componentes y están empezando a no sólo satisfacer la demanda
interna, sino también satisfacer las necesidades internacionales. Dos
Trabajo de Eólica 10
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
compañías chinas, Sinovel y Goldwind, ya estaban entre los primeros
fabricantes de aerogeneradores del mundo, son cinco en 2009.
La planificación, desarrollo y construcción de la "Base de viento", que tiene
como objetivo la construcción de 138 GW de capacidad eólica en ocho
provincias de China, está en marcha. Se espera que, en su duodécimo plan
quinquenal, que se espera que sea aprobado en marzo de 2011, el gobierno
chino incremente su meta oficial para el desarrollo de energía eólica hasta
200 GW en 2020.
Después de unos años de crecimiento lento, el mercado Indio del viento está
ahora de vuelta en la pista y fue testigo de un crecimiento significativo en
2010. Se presenta en tercer lugar detrás de China y los EE.UU. en términos
de nueva capacidad instalada en 2010 (2.139 MW), teniendo una capacidad
total de hasta 13,1 GW. Los estados con mayor concentración de la energía
eólica son Tamil Nadu, Maharashtra, Gujarat, Rajasthan, Karnataka, Madhya
Pradesh y Andhra Pradesh.
La combinación de energía del país ahora cuenta con una cuota del 10,9% de
la energía renovable en términos de capacidad instalada, lo que contribuye
aproximadamente en el 4,13% del mix de generación de electricidad. El
viento supone el 70% de esta capacidad de energías renovables instaladas.
En 2010 las estimaciones oficiales de energía eólica potencial de la India
fueron revisados al alza de 45 GW a 49,1 GW por el Centro de Tecnología de
Energía Eólica (C-WET). Sin embargo, las estimaciones de varias
asociaciones de la industria y los productores de energía eólica son más
optimistas, citando un potencial en el rango de 65 a 100 GW.
Otros países asiáticos con nueva capacidad instalada en el año 2010 son
Japón (221MW, para un total de 2,3 GW), Corea del Sur (31 MW para un total
de 379 MW) y Taiwán (83 MW para un total de 519 MW).
1.5.PACIFICO
A finales de 2010, 1.880 MW de capacidad eólica se instalaron en Australia,
con un incremento de 167 MW con respecto al 2009.
Trabajo de Eólica 11
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
En la actualidad hay 52 parques eólicos operando en el país, la mayoría
localizados en Australia del Sur (907 MW) y Victoria (428 MW).
El plan de energías renovables, que entró en vigor en enero de 2010, indica
que 45 TWh, o 20% del abastecimiento de electricidad de Australia se
obtendrá a partir de energías renovables en 2020. El objetivo inicial es de
12,5 TWh, y se incrementará gradualmente hasta 2020.
Tras un buen año en 2009, la velocidad de desarrollo en Nueva Zelanda cayó
con tan sólo 8,8 MW de nueva capacidad eólica agregada en 2010, llevando
el total a cerca de 506 MW. La energía eólica suministra actualmente es algo
más del 3% de la demanda anual de electricidad de Nueva Zelanda.
1.6.AMERICA LATINA
El mercado de América Latina parece estar despertando con la promesa de
su enorme potencial de energía eólica. Si bien el crecimiento en 2010 era
todavía pequeño en términos absolutos, con 703 MW instalados en todo el
continente, esto representó un aumento del 50% de la capacidad instalada
total. Además, la canalización de los nuevos desarrollos es sustancial.
Brasil agregó 326 MW de nueva capacidad, ligeramente más que en 2009, y
actualmente alberga 931 MW de energía eólica.
El programa PROINFA fue aprobada inicialmente por el Congreso brasileño
en 2002 con el fin de estimular la incorporación de más de 1.100 MW de
capacidad de energía eólica, que se amplió posteriormente a 1.400 MW.
Cada vez parece más probable que la totalidad de 1.400 MW de destino se
cumplirá. En total, 40 parques eólicos PROINFA están actualmente en
funcionamiento, un total de 900 MW, mientras que otros 13 proyectos (394,1
MW) están todavía en construcción, y la mayoría de estos están programados
para ser conectadas a la red en 2011.
Tradicionalmente el mercado ha estado dominado por un solo fabricante de
turbinas, Wobben Enercon, sin embargo, varios jugadores internacionales
Trabajo de Eólica 12
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
han entrado en el mercado brasileño, como Vestas, Suzlon, Impsa, GE,
Alstom, Gamesa, y Siemens.
Dos subastas de energía renovable se llevaron a cabo en Brasil en 2010, la
contratación de más de 2.000 MW de nueva capacidad de energía eólica.
Junto con los 1.800 MW de la subasta de 2009 y nuevas subastas
anunciadas para junio de 2011, esto lo convierte en un sector muy saludable
para los próximos años.
En 2010, en México la capacidad instalada eólica fue más del doble por
segundo año consecutivo, con 316 MW de nueva capacidad sumada a los
202 MW operativos a finales de 2009. El total de capacidad eólica instalada
asciende a 519 MW.
Casi todos los proyectos eólicos que operan en México se encuentran en
Oaxaca (seis proyectos con una capacidad de 508 MW), y otros 19 proyectos
están en tramitación para esta región. Otras regiones con potencial son Baja
California y la Bahía de Campeche en el Golfo de México.
1.7.AFRICA Y ORIENTE MEDIO
En el norte de África, la expansión de la energía eólica continúa en
Marruecos, Egipto y Túnez. Egipto no sólo vio el mayor incremento de
capacidad en 2010 (120 MW), llevando el total hasta 550 MW, también
continúa a la cabeza de la región. Marruecos está en un distante segundo
lugar con una capacidad acumulada de 286 MW, 30 MW de los cuales se
agregaron en 2010. Túnez agregó 60 MW en 2010, llevando el total hasta 114
MW. Otros países prometedores de la región son Etiopía, Kenia, Tanzania y
Sudáfrica, donde el desarrollo de proyectos eólicos es lento pero firme.
1.8. SITUACIÓN EN ESPAÑA.
CAPACIDAD INSTALADA TOTAL
Trabajo de Eólica 13
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Año 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
MW 2,235 3,337 4,825 6,203 8,263 10,027 11,623 15,145 16,689 19,160 20,676
1.9.EVOLUCIÓN DEL MERCADO EN 2010
A pesar de la crisis financiera, el mercado eólico español mantuvo un buen
ritmo de desarrollo, la capacidad instalada acumulada creció un 7,9% en
2010. De acuerdo con la española Asociación Empresarial Eólica (AEE), se
agregaron 1.516 MW, con lo que la instalación total es de 20.676 MW.
España sigue siendo teniendo el mayor mercado anual de Europa y posee la
segunda mayor capacidad eólica total después de Alemania. La región líder
en España en términos de capacidad instalada es Castilla y León con casi
4.000 MW.
2010 fue un año con más viento que el promedio tipo, y las granjas del país
generaron 42,7 TWh de electricidad eólica, que representan el 16,6% del
consumo nacional neto. Todas las fuentes de energía renovables combinadas
producen alrededor del 38% de las necesidades de electricidad de España,
con el viento como el mayor contribuyente individual dentro de la
combinación de energías renovables.
El tamaño medio de las turbinas instaladas durante el año 2010 en España
fue de más de 2 MW, y los principales fabricantes que abastecen el mercado
español son Gamesa, Vestas Eólica y Alstom. La mayoría de los parques
eólicos españoles son operados por Iberdrola Renovables, Acciona y EDP
Renovables.
1.10. “09 DE NOVIEMBRE 2010 - UN DÍA DE VIENTO RÉCORD EN
ESPAÑA”
El 9 de noviembre de 2010 a las 14:46, la producción de energía eólica en
España alcanzó 14.962 MW. Durante una hora, por la tarde, se obtuvo un
récord de más de 14.700 MWh de energía eólica generada, cubriendo el 45%
de la demanda de energía del país, y la producción para ese día llegó a
Trabajo de Eólica 14
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
315.258 MWh. Este es un 13,2% superior al récord anterior de 278.507 MWh,
registrada el 4 de mayo de 2010.
Durante este tiempo de viento, con el fin de equilibrar la oferta y la demanda,
1.498 MW de la potencia obtenida se exportó, mientras que 1.951 MW se
almacenaron en acumulación por bombeo. Esta experiencia pone de relieve
la importancia de poder contar con sólidas interconexiones internacionales y
la necesidad de aumentar las estaciones de bombeo de almacenamiento de
energía, contribuyendo así a la integración segura de la energía eólica en las
redes eléctricas.
En nuestro país, la última década ha supuesto la maduración de la tecnología
eólica, y como consecuencia el despegue en la instalación de potencia de
generación basada en esta tecnología. Se ha pasado de 1.415 MW. a finales
de 1999 hasta 19.149 a finales de 2009, con una previsión de haber superado
los 20.000 MW. a cierre de 2010.
1.11. POTENCIA EÓLICA INSTALADA ACUMULADA EN ESPAÑA
(1999-2010)
En todos estos años el crecimiento ha sido continuo y bastante regular, a
excepción de los años 2004, 2007 y 2009, en los que las mayores potencias
instaladas coinciden con los cambios regulatorios en el sector,
particularmente los reales decretos RD 436/2004, RD 661/2007 y RD-Ley
6/2009.
En particular, en el año 2009 todas las empresas aceleraron sus proyectos de
instalación ante el cambio normativo que suponía el RD-Ley 6/2009, por el
cual se creaba un registro de Pre-asignación para toda la potencia a instalar
en el periodo 2009-2012. Esto supuso, según datos del Observatorio eólico
de la AEE, un aumento anual del 14,7%, llegando a instalar 2.459 MW. en el
Trabajo de Eólica 15
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
año 2009. No obstante, también supondrá un decrecimiento en la potencia
instalada en 2010 (previsión de unos 1.000 MW.).
Con estos datos, la tecnología eólica es la más desarrollada en nuestro país
entre las energías renovables, aglutinando un 75,8% del parque de
generación renovable, seguida a gran distancia por la solar con el 13,9%, la
minihidráulica con el 7,8% y la biomasa con el 2,6%.
Y, en el cómputo general del “mix” eléctrico español, la eólica suponía a
finales de 2009 casi el 20% de la potencia instalada, situándose como la
segunda en importancia, sólo por detrás del ciclo combinado de gas natural
(24%). Además su ritmo de crecimiento en los últimos años ha sido
sensiblemente mayor que el resto de tecnologías, mostrando mayor
continuidad y control. Así, mientras algunas tecnologías maduras como la
hidráulica, nuclear y carbón apenas experimentan variación, o disminuyen
continuamente (fuel/gas), y otras han sufrido fuertes incrementos puntuales
(ciclo combinado en 2007, y el resto del Régimen Especial en 2008), la eólica
ha crecido a un ritmo estable en los últimos 5 años, facilitando su integración
en el sistema eléctrico.
Esta integración al “mix” de generación eléctrica ha supuesto pasar de poco
más del 5% de aportación a la cobertura de la demanda en 2003, al 14,4% en
2009.
(*) Según datos recientemente publicados por la AEE, el sector eólico instaló
en España 1.516 MW. en 2010, lo que supone un aumento de la potencia
instalada del 8% respecto al año anterior. Se cerró el año con 20.676 MW.,
ligeramente por encima del objetivo del Plan de Energías Renovables 2005-
2010. La ralentización del sector respecto a años anteriores se debió al
Registro de Preasignación y la incertidumbre sobre el futuro marco
regulatorio.
Trabajo de Eólica 16
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
1.12. COMUNIDADES AUTÓNOMAS.
En lo referente a la distribución por Comunidades Autónomas, los datos de
finales de 2009 muestran 4 Comunidades que suman más del 70% de la
potencia instalada: Castilla y León (3.883 MW.), Castilla La Mancha (3.700
MW.), Galicia (3.232 MW.) y Andalucía (2.840 MW.). A una distancia
importante se encuentra Aragón (1.754 MW.), y el resto de Comunidades por
debajo de los 1.000 MW. instalados.
En los últimos años los crecimientos más espectaculares se están
produciendo en Andalucía, Castilla y León, y Castilla La Mancha. También es
de destacar el avance porcentual experimentado por la Comunidad
Valenciana. Por otra parte, Comunidades que en los comienzos del desarrollo
de la tecnología eólica fueron pioneras, como Galicia, Aragón y Navarra, se
están viendo superadas con crecimientos mucho más modestos.
1.13. EMPRESAS.
En cuanto a las empresas propietarias de los parques eólicos, Iberdrola
Renovables y Acciona mantienen el liderazgo, con el 26% y el 21%
respectivamente. A distancia les siguen Neo Energía (8%), Eufer (4,5%),
EyRA (4%), ECyR (4%), y un sinnúmero de pequeñas compañías con
porcentajes inferiores. Sin embargo, estas pequeñas empresas están
aumentando su porcentaje conjunto del mercado, arañando cuota de
participación a los grandes actores.
Una situación similar se está produciendo entre los fabricantes de equipos
aerogeneradores, donde nuevos competidores están entrando en el mercado
aumentando poco a poco su cuota. No obstante, Gamesa se mantiene como
líder indiscutible, habiendo fabricado el 54% de la potencia instalada. Le
Trabajo de Eólica 17
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
siguen Vestas, con el 16%, Acciona (8%), Alstom (7%), GE (6%), y el resto ya
por debajo del 5%.
Tecnológicamente, la evolución de los aerogeneradores instalados ha sido
también muy rápida, pasando de equipos mayoritariamente de 1 MW. en
2004 a un promedio de 1,9 MW. en 2009. En la actualidad la gran mayoría de
los aerogeneradores instalados superan los 2 MW. de potencia, y se instalan
prototipos de 4,5 MW. Este esfuerzo de perfeccionamiento y aumento de
potencia unitaria ha supuesto que disminuya el número de máquinas de
nueva instalación, lo que repercute en un ahorro de costes y en una
disminución del impacto ambiental.
1.14. PERSPECTIVAS DE FUTURO.
A pesar de la situación de crisis económica que estamos viviendo, el aumento
de conciencia en cuanto a los beneficios económicos, sociales y ambientales
de la energía eólica está promoviendo y continuará en el futuro la creación de
nuevos parques eólicos en todo el mundo.
La creación en 2009 de la Agencia Internacional de Energías Renovables
está contribuyendo a la difusión del know-how y a los procesos
internacionales de toma de decisiones para la creación de fondos con los que
financiar el crecimiento de la instalación de potencia eólica
fundamentalmente en países en desarrollo.
En los mercados líderes del sector se esperan crecimientos importantes:
* China: con su régimen de tarifa fija implantado en 2009.
* Estados Unidos: con marcos legales favorables previstos tanto a nivel
nacional como estatal.
Trabajo de Eólica 18
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
En Europa se espera que mantengan su nivel de crecimiento Alemania y
España, y que comience el desarrollo sobre todo en Europa del Este.
Muchos países de Asia (India especialmente) y de América Latina y el Caribe
tienen en marcha proyectos importantes, al igual que Sudáfrica y otros países
del Norte de África.
Basado en todo ello la WWEA incrementa sus expectativas de crecimiento de
la energía eólica mundial hasta al menos 1.900.000 MW. instalados a finales
de 2020.
1.15. ALGUNAS INICIATIVAS DE FUTURO EN ESPAÑA.
Plataforma tecnológica REOLTEC:
En el año 2005 el Ministerio de Educación y Ciencia impulsó la creación de la
Plataforma Tecnológica del Sector Eólico (REOLTEC), formada por
empresas, laboratorios, universidades, centros de investigación y otras
instituciones cuya labor estuviera relacionada con la energía eólica, con el
objetivo de coordinar las actividades de investigación, desarrollo tecnológico
e innovación. La plataforma intenta lograr un mayor conocimiento del sector y
una mayor internacionalización de las empresas españolas, convirtiéndose en
el escaparate del liderazgo tecnológico español en el sector eólico.
En el último año REOLTEC ha tomado varias iniciativas interesantes:
1.- Apertura hacia Europa: Dentro de las iniciativas de la Comisión Europea
para el desarrollo de las tecnologías “poco intensas en carbono”, la EWI
(European Wind Initiative) está siendo la más activa. En el marco de esta
iniciativa, REOLTEC se ha integrado en la plataforma europea del sector
Trabajo de Eólica 19
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
eólico (TPWind) para intervenir de manera activa en el plan de
implementación 2010-12 y realizar el seguimiento de los avances de las
actividades que figuran en la hoja de ruta tecnológica.
2.- Coordinación con otras plataformas: En el marco de la energía eólica
marina, la plataforma está impulsando el diálogo entre las partes interesadas
(promotores, fabricantes, centros tecnológicos), y prestando apoyo a
proyectos demostrativos de aerogeneradores flotantes tanto en el Atlántico
como en el Mediterráneo. REOLTEC está manteniendo relaciones con otras
plataformas tecnológicas en el sector energético (Hidrógeno, Fusión, Fisión,
Eficiencia Energética, CO2 …), así como con la Plataforma Tecnológica
Marina, y la Plataforma Tecnológica de los Materiales.
3.- Plan de actuación para reforzar el posicionamiento tecnológico del sector
eólico español: Se trata de la realización de un estudio crítico de la estrategia
de I+D+i en España en aspectos de organización, financiación público-
privada, y gestión de resultados, para extraer los puntos débiles del sector
eólico español en relación con sus competidores, y proponiendo soluciones
para mejorar el posicionamiento de las empresas españolas.
Proyecto REVE:
El imparable crecimiento de la energía eólica en España la ha llevado a
convertirse en elemento indispensable para el abastecimiento eléctrico. Pero
existe un problema intrínseco a este tipo de energía que supone un riesgo
creciente de recortes en la generación eléctrica: su no gestionabilidad.
Actualmente la regulación del sistema eléctrico exige mantener activas por
razones técnicas las centrales convencionales de generación (nuclear,
carbón, ciclos combinados), con el fin de poder responder en poco tiempo a
las demandas del sistema. Esto conlleva que en las horas valle de poco
consumo pueda producirse un exceso de generación eólica que el sistema no
Trabajo de Eólica 20
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
puede absorber, y al no disponer de sistemas de almacenamiento suficientes,
exigir el paro de los aerogeneradores.
Esta situación podría gestionarse con un dispositivo de almacenamiento
constituido por las baterías de un parque de vehículos eléctricos. Para
desarrollar estas ideas la Asociación Empresarial Eólica (AEE) creó en 2008
el proyecto REVE (Regulación Eólica con Vehículos Eléctricos), con la
participación de CIRCE, CENER, Endesa y IREC. En él se están
considerando los siguientes aspectos:
- Análisis de la situación actual de la energía eólica y sus perspectivas de
desarrollo en distintos escenarios.
- Seguimiento de proyectos en marcha de I+D+i y comerciales en relación
con el coche eléctrico.
- Análisis de las tecnologías del vehículo eléctrico y las baterías de ión-
litio, y de su evolución.
- Estudio del sistema eléctrico en diferentes escenarios de evolución:
previsiones de demanda, de capacidad instalada eólica y otras de Régimen
Especial.
- Estimación de la evolución de los costes de generación y de emisiones.
- Adaptación del sistema eléctrico de distribución para la conexión de
coches eléctricos.
La difusión del estado del proyecto y de las conclusiones que se van
obteniendo de los trabajos se realiza a través de la página web del proyecto:
www.evwind.es.
Trabajo de Eólica 21
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- Repotenciación:
La repotenciación es la sustitución de aerogeneradores antiguos,
individualmente o en grupo, por nuevas turbinas, con los siguientes objetivos:
- Maximizar la energía obtenida del viento en la misma superficie de
terreno.
- Menor número de generadores para la misma potencia instalada, con el
consiguiente menor impacto visual.
- Mayor eficiencia de los nuevos diseños de turbinas y menores costes.
- Mejora de la integración en red con las nuevas tecnologías de las
máquinas.
Se trata de una solución “natural” cuando un parque eólico llega al final de su
vida útil (20-25 años), pero actualmente se está planteando antes debido a la
existencia incipiente de un mercado de aerogeneradores de 2ª mano,
fundamentalmente para países en desarrollo.
En Alemania y Países Bajos ya se están llevando a cabo procesos de
repotenciación. En España, aunque los parques instalados están superando
las expectativas de vida útil, existen algunos proyectos de repotenciación en
Cádiz y Canarias, debido al agotamiento de los emplazamientos con buenas
condiciones de viento.
1.16. EL FUTURO DEL SECTOR EÓLICO ESPAÑOL.
A finales de junio de 2010, el Gobierno español envió su Plan de Acción
Nacional de Energías Renovables (PANER) a la Comisión Europea, ya que
Trabajo de Eólica 22
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
estaba obligado a hacerlo en virtud de la Directiva sobre energías renovables
Europea, con el fin de perfilar su estrategia para alcanzar el objetivo
vinculante del 20% de su demanda final de energía de fuentes renovables.
De acuerdo con el PANER Español, la energía eólica se convertirá en la
tecnología de energía más importante en términos de capacidad instalada
(29,6%) en 2020, con 38 GW de capacidad instalada, de los cuales 35 GW
estarán en tierra y 3 GW en mar. La energía eólica proporcionaría un 19,5%
de la demanda nacional de electricidad, sólo superado por el gas natural
(35,4%).
Las cifras del PANER fueron una decepción para el sector de la energía
eólica, ya que el potencial para el año 2020 se había estimado en 45 GW (40
GW en tierra y 5 GW en mar) por la asociación española de energía eólica
(AEE) y la asociación de las energías renovables (APPA). Sin embargo,
dados los problemas económicos que vive el país, incluso los objetivos
mencionados en el PANER podrían ser difíciles de lograr si el marco
regulatorio no está claro y suficientemente financiado para el período
comprendido entre 2011 y 2020. Por lo tanto, las dos asociaciones españolas
creen que 2011 será crucial para el establecimiento de las condiciones que
conduzcan al sector hacia los objetivos de 2020
2. SISTEMA DE RETRIBUCIÓN ECONÓMICA ACTUAL.
Dentro del sistema tarifario para la retribución de la energía eléctrica
generada por el recurso eólico, existen diferentes sistemas de apoyo, ya que
los marcos regulatorios deben dar una adecuada remuneración para
garantizar la viabilidad económica de los proyectos.
2.1.DIFERENTES MARCOS REGULATORIOS
Trabajo de Eólica 23
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
En general, existen dos tipos de mecanismos de regulación, basados en el
precio o en la cantidad de electricidad generada por recursos renovables.
Esto significa que, o bien el suministrador de energía eólica es pagado con
un sobreprecio por su energía y el mercado determina la cantidad de dicha
energía que se introduce en el sistema, o bien al suministrador se le
garantiza una participación en el mercado y éste determina el precio.
1. Mecanismos de precio regulado:
El generador de electricidad de fuentes renovables recibe apoyo financiero
por capacidad instalada, o pago por electricidad producida y vendida. Existen
dos tipos de estrategias:
- Enfocadas hacia la inversión: soporte financiero para la inversión a través
de subvenciones, créditos blandos o incentivos fiscales. Ha sido muy utilizado
en Estados Unidos, y en países en desarrollo como India.
- Estrategias basadas en la generación: FIT (Feed-in Tariffs): sistema
mayoritariamente utilizado en Europa (Alemania, España, Dinamarca,
Francia) y en China.
La energía renovable es integrada al sistema eléctrico con una tarifa
garantizada durante un periodo de tiempo determinado. El precio de venta al
mercado depende del requerimiento del sistema eléctrico, partiendo de un
precio base, y además el FIT puede pagar incentivos que se sumarán al
precio medio del mercado eléctrico. Este es el sistema implantado en la
mayoría de países europeos.
El sistema descansa en tres obligaciones básicas: la autoridad establece una
tarifa mínima, sobreprecio o premio para la electricidad proveniente de la
fuente renovable; obligación de acceso a las redes eléctricas de las centrales
Trabajo de Eólica 24
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
de generación; y obligación de compra de toda la energía inyectada al
sistema.
Los sistemas de Alemania y España han sido reconocidos como los modelos
más representativos a nivel mundial:
- El sistema alemán establece distintas tarifas en función del tamaño y tipo de
la central generadora de electricidad, las cuales son aseguradas durante un
largo periodo de tiempo. Además se produce una disminución progresiva de
estas tarifas fijadas, es decir se reducen en un determinado porcentaje
respecto a la original para las centrales que van entrando en operación año
tras año.
- El sistema español se diferencia básicamente del alemán en que las tarifas
especiales van cambiando año a año, tomando como base la situación del
año anterior. Por otra parte esta tarifa es plana por un determinado periodo
de tiempo, sin importar en qué año entró en funcionamiento la central.
Las ventajas principales de este instrumento normativo son que no imponen
ninguna barrera a los actores del mercado, los cuales son libres de generar
electricidad o no sin penalización alguna, y beneficia por igual a todas las
empresas generadoras sin importar su tamaño incentivando nuevos actores
en el mercado.
2. Mecanismos basados en la cantidad:
La autoridad determina una cuota objetivo de generación eléctrica renovable,
existiendo dos tipos de sistemas:
- Certificados Verdes con cumplimiento de cuota: conocidos en Europa
como TCG (Tradeable Green Certificate) y en Estados Unidos y Japón como
Trabajo de Eólica 25
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
RPS (Renewable Portfolio Standards). Ha sido utilizado en Reino Unido,
Suecia, Bélgica, parcialmente en Italia.
- Concursos públicos del sector: se lanzan concursos para capacidades
definidas, y las empresas ganadoras reciben una tarifa garantizada para un
periodo de tiempo determinado. En Europa ha sido poco utilizado (algo en
Reino Unido, Irlanda, Francia), teniendo más éxito en Norteamérica y países
en desarrollo.
En ambos sistemas los productores están obligados a suministrar un cierto
porcentaje de la electricidad de fuentes renovables, existiendo penalización
en caso de incumplimiento. Para ello, en la fecha establecida deben remitir
unos certificados que demuestren el cumplimiento, los cuales pueden
obtenerlos de sus propias fuentes de generación renovables, comprando a
otros suministradores electricidad renovable con sus certificados asociados, o
simplemente comprando certificados de derechos cuyo precio es determinado
en un mercado específico para ello.
De esta forma, el productor de energía eólica genera ingresos a través de
dos productos: electricidad renovable que es vendida en el mercado eléctrico,
y certificados verdes que se venden en un mercado específico.
2.2.SISTEMA RETRIBUTIVO EN ESPAÑA.
En nuestro país, el sistema de retribución de la energía eólica, como el resto
de origen renovable, queda establecido por el R.D. 661/2007, de 25 de mayo,
por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en
régimen especial. Este marco retributivo es válido hasta el 31 de diciembre
de 2012.
Trabajo de Eólica 26
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Según esta legislación, los titulares de las instalaciones pueden elegir entre
dos opciones para la venta de la energía eléctrica generada de fuentes
renovables:
- Ceder la electricidad al sistema a través de la red de transporte o
distribución, percibiendo por ella una tarifa regulada.
- Vender la electricidad en el mercado de producción de energía eléctrica.
En este caso el precio de venta será el precio de mercado, complementado
por una prima.
La empresa generadora puede también vender parte de la energía producida
por una línea directa, sin que sea de aplicación este régimen económico
regulado. Además pueden elegir la opción de venta que más les convenga
por periodos no inferiores a un año.
La tarifa regulada consiste en una cantidad fija que se determina en función
de la categoría a la que pertenece la instalación, y se actualiza anualmente
en función del IPC.
La prima, para el caso particular de la generación eólica, es una cantidad
variable en función del precio del mercado de referencia. Se establecen
además unos límites superior e inferior para la suma del precio del mercado
de referencia y la prima.
Este Real Decreto tiene una Disposición Transitoria 1ª que permite a las
instalaciones puestas en marcha antes del 1 de enero de 2008 mantenerse
acogidas a las primas reguladas por el R.D. 436/2004, que recoge la
normativa anterior, hasta el 31 de diciembre de 2012.
Trabajo de Eólica 27
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
A título de ejemplo, las opciones de retribución en el año 2009 (datos de la
AEE) fueron:
En el año 2010, el Gobierno debía aprobar el marco normativo que estaría
vigente a partir de 2013, cuestión de vital importancia para los nuevos
proyectos. Sin embargo, solamente se ha aprobado un Real Decreto (R.D.
1614/2010, de 7 de diciembre), que para el caso de la energía eólica, pone a
salvo la retribución, tanto para la potencia ya instalada, como para la
autorizada hasta finales de 2012 tras su inscripción en un Registro de
Preasignación.
Por tanto, los nuevos proyectos tendrán que esperar a conocer el marco
normativo que se aplicará, lo cual va a llevar a paralizar el mercado nacional
justo cuando los grandes mercados como Estados Unidos y China están
haciendo enormes apuestas industriales, que sin duda van a poner fin a la
hegemonía tecnológica europea
2.3.REVISIÓN DE LAS PRIMAS EN LAS TARIFAS EN 2010
Después de una negociación de dos meses, el sector de la energía eólica y el
Ministerio de Industria español llegaron a un acuerdo en julio de 2010, sobre
la revisión de las primas en las tarifas de enero 2011 hasta enero 2013.
Según el acuerdo que fue aprobado finalmente en diciembre de 2010 (Real
Decreto 1614), la prima de referencia para los parques eólicos que eligieron
la opción de la prima se reducirá temporalmente en un 35% (30,98 a 20,13
euros / MWh). Esta reducción afecta a las instalaciones que están cubiertas
por esta opción en el marco del Real Decreto 661/2007. Como resultado,
alrededor del 25% de los parques eólicos existentes recibirán menos primas
si la suma del precio de mercado más la prima está por encima del umbral de
75,4 euros / MWh.
La reducción de la tarifa está motivada por la necesidad del Ministerio de
Industria a reducir los costos para el sector eléctrico, principalmente después
de que de forma inesperada se produjese un fuerte crecimiento en el sector
Trabajo de Eólica 28
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
fotovoltaico, que recibió primas más altas que las de viento. El Real Decreto
también incluye una disposición para limitar las horas anuales de
funcionamiento de instalaciones de energía eólica que pueden acogerse a la
tarifa de alimentación o la prima. De acuerdo con la legislación, cuando en un
año determinado el número medio de horas equivalentes para toda la flota
española de instalaciones de energía eólica está por encima de 2.350 horas,
los parques eólicos que han producido por encima de 2.589 horas sólo
recibirá el precio de mercado de las horas por encima de la límite. Esto ha
sido repetidamente luchado por el sector, ya que crea un incentivo para las
turbinas de viento menos eficientes.
3. NORMATIVA APLICABLE A UN PARQUE EÓLICO.
La normativa aplicable en España para la puesta en marcha de una
instalación eólica contempla varios aspectos diferenciados:
- Administrativo: tanto desde el punto de vista de regulación estatal,
aspectos relativos a las Comunidades Autónomas, así como permisos
municipales y locales.
- Medioambientales: fundamentalmente en lo que concierne a la
evaluación de impacto ambiental.
3.1.ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
El aprovechamiento eólico está directamente vinculado a la producción de
energía eléctrica, por lo que la normativa que regula las instalaciones
dedicadas al mismo se encuentra en la Ley del Sector Eléctrico,
fundamentalmente, por la vía de considerar que la producción de energía
Trabajo de Eólica 29
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
eléctrica procedente de energía eólica, siempre que no supere los 50 MW.,
forma parte del llamado régimen especial de producción eléctrica.
La Ley 54/1997, de 27 de noviembre, del Sector Eléctrico, estableció el
régimen jurídico de las actividades destinadas al suministro de energía
eléctrica, consistentes en su generación, transporte, distribución y
comercialización, así como la gestión económica y técnica del sistema
eléctrico. Esta ley fue modificada parcialmente por la Ley 17/2007, de 4 de
julio, para adaptarla a lo dispuesto en la Directiva 2003/54/CE, del
Parlamento Europeo y del Consejo sobre normas comunes para el mercado
interior de la electricidad.
La Ley del Sector Eléctrico reconoce que esta energía tiene una regulación
específica y que el hecho de ser producción de energía eléctrica en régimen
especial convierte a la Comunidad Autónoma en competente para todas las
autorizaciones asociadas:
- La condición de instalación de producción en régimen especial
- Las autorizaciones relativas a la construcción, explotación, modificación
sustancial, la transmisión y el cierre de instalaciones
- La autorización industrial principal para la realización de la actividad de
producción.
Sin embargo, la actividad normativa de las CCAA no se ha desarrollado por
igual, de forma que existen Autonomías con procedimientos muy
desarrollados (como Galicia o Castilla-La Mancha), frente a otras que
solamente han regulado aspectos parciales, y precisan la aplicación de la
norma estatal correspondiente, el Real Decreto 1995/2000, de 1 de
diciembre, regulador de las actividades de transporte, distribución,
Trabajo de Eólica 30
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
comercialización, suministro y procedimientos de autorización de
instalaciones de energía eléctrica.
3.1.1. Exigencias preliminares
Existen una serie de exigencias preliminares al inicio del procedimiento de
autorizaciones que hay que considerar:
- Obtención de los derechos de acceso y conexión a las redes de
transporte o distribución, ya que no se puede poner en marcha todo el
procedimiento de autorizaciones si la red no puede asumir la nueva
producción de energía eléctrica.
- Pronunciamientos de la Administración local, ya que la planificación de
las instalaciones deberá tenerse en cuenta en el correspondiente instrumento
de ordenación del territorio. Las entidades locales deben emitir finalmente la
licencia de obras para la construcción del parque.
3.1.2. Autorizaciones
Como se ha indicado anteriormente, el grueso de la normativa autonómica se
refiere a los procedimientos autorizatorios, y en aquellos aspectos en los que
no hay regulación se aplica la norma estatal.
Norma Estatal:
La construcción y puesta en marcha de una instalación eólica para la
producción de energía eléctrica, requiere las siguientes autorizaciones, según
el Real Decreto 1955/2000, de 1 de diciembre, regulador de las actividades
de transporte, distribución, comercialización, suministro y procedimientos de
autorización de instalaciones de energía eléctrica:
Trabajo de Eólica 31
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- Autorización administrativa, tramitándose el anteproyecto de la
instalación conjuntamente con el estudio de impacto ambiental.
- Aprobación del proyecto de ejecución, que permite la construcción del
parque eólico.
- Autorización de explotación, que permite una vez ejecutado el proyecto,
la explotación comercial de la instalación.
1. Autorización administrativa:
La solicitud debe ir acompañada de un anteproyecto de la instalación cuyo
contenido será:
- Memoria: indicando la ubicación de la instalación, su objeto y las
características principales de la misma.
- Planos de la instalación.
- Presupuesto estimado.
- Separata para las Administraciones públicas, organismos o empresas de
servicio público afectadas por la instalación.
- Evaluación de impacto ambiental de la instalación.
Tras el trámite de información pública y alegaciones, se resuelve la
autorización indicando el periodo en el cual se deberá solicitar la aprobación
del proyecto de ejecución.
Trabajo de Eólica 32
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
3.2.PROYECTO DE EJECUCIÓN.
Se presenta el proyecto de ejecución, y en forma de separata aquellas partes
del proyecto que afecten a bienes o instalaciones dependientes de otras
Administraciones, para que éstas establezcan el condicionado técnico
procedente. Si existe condicionado técnico, el solicitante deberá dar su
conformidad.
La aprobación del proyecto de ejecución habilita para la construcción de la
instalación proyectada, indicando el periodo de tiempo en el que será
ejecutada.
3.3.AUTORIZACIÓN DE EXPLOTACIÓN.
Una vez ejecutado el proyecto, se presenta la solicitud de acta de puesta en
servicio, acompañada por un certificado de final de obra en el que conste que
la instalación se ha realizado de acuerdo a las especificaciones del proyecto
aprobado, así como las prescripciones de la reglamentación técnica
aplicable.
Tras las comprobaciones técnicas que la Administración considere oportunas,
se extenderá el acta de puesta en servicio, que faculta al titular de la
instalación para comenzar su explotación comercial.
No obstante, durante este plazo de pueden solicitar actas de puesta en
servicio para pruebas.
Normas Autonómicas:
Trabajo de Eólica 33
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Se pueden considerar dos grandes grupos, según que la normativa
contemple o no el concurso público como forma de adjudicar las
autorizaciones.
Algunas Comunidades exigen a los promotores la presentación de un Plan
Eólico estratégico para, en el caso de poner en marcha más de un parque
eólico, tener un derecho preferente sobre las peticiones de parques
individuales.
Sin embargo, el modelo al que tienden las normas más recientes es el de la
presentación de solicitudes en concurrencia. El concurso tiene una fase de
adjudicación previa en la que se adjudica o potencia eólica, o se aceptan los
anteproyectos de parques eólicos. En esta situación se encontraban La Rioja
y la Comunidad Valenciana, y tras las últimas normas aprobadas están
también Galicia, Castilla-La Mancha, Cataluña, Aragón y Cantabria.
El sistema de concurso aporta transparencia al proceso y es el más
adecuado para compatibilizar el creciente número de promotores interesados
en el establecimiento de parques eólicos con las exigencias del uso racional
de los recursos naturales (suelo, aire). Los concursos se adjudican bajo
criterios de eficiencia energética, impacto y rentabilidad económica y social
de la instalación, protección y minimización de las afecciones
medioambientales, nivel tecnológico, etc.
La resolución favorable del concurso contiene las condiciones y requisitos
para la autorización del parque, y da paso al procedimiento administrativo
posterior para la obtención de las autorizaciones, indicando los plazos de
solicitud, ejecución y puesta en servicio y cualquier otra actuación
complementaria.
Trabajo de Eólica 34
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
En anexo se encuentra referencia a la normativa específica de aplicación
para las diferentes Comunidades Autónomas.
3.4.INSCRIPCIÓN EN EL REGISTRO.
Finalmente, la Ley exige la inscripción de estas instalaciones en el Registro
Administrativo de Instalaciones de Producción de Energía Eléctrica,
especificando en cada caso, el régimen retributivo al que se encuentren
acogidos.
A partir de esta Ley, el régimen jurídico y económico de las actividades de
producción de energía eléctrica en régimen especial, se reguló a través del
Real Decreto 436/2004, de 12 de marzo, el cual fue posteriormente sustituido
por el Real Decreto 661/2007, de 25 de mayo, y que está en vigor en la
actualidad.
El procedimiento de inscripción en el registro consta de una fase de
inscripción previa y de una fase de inscripción definitiva.
La solicitud de inscripción previa, que se debe dirigir al órgano
correspondiente de la comunidad autónoma, debe ir acompañada del acta de
puesta en servicio provisional para pruebas, el contrato técnico con la
empresa distribuidora o contrato técnico de acceso a la red de transporte.
La solicitud de inscripción definitiva, dirigida al mismo órgano que la anterior,
irá acompañada de:
- Documento de opción de venta de la energía producida, según lo
especificado en el RD 661/2007.
Trabajo de Eólica 35
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- Certificado que acredite el cumplimiento de lo dispuesto en el
Reglamento de puntos de medida de los consumos y tránsitos de energía
eléctrica (RD 2018/1997).
- Informe que acredite la adecuada cumplimentación de los procedimientos
de acceso y conexión y el cumplimiento de los requisitos de información,
técnicos y operativos.
- Acreditación del cumplimiento de los requisitos del RD2019/1997, por el
que se organiza y regula el mercado de producción de energía eléctrica.
Esta solicitud puede presentarse simultáneamente con la solicitud del acta de
puesta en servicio de la instalación.
Esta inscripción definitiva es requisito necesario para la aplicación a la
instalación eólica del régimen económico regulado.
Modificación legal de 2009
Sin embargo, con el objeto de evitar que se superasen los objetivos
establecidos en el Plan de Energías Renovables (PER) 2005-2010 para las
distintas tecnologías, y garantizar que las instalaciones que entrasen dentro
de los objetivos percibirían las condiciones económicas previstas en el RD
661/2007, el Gobierno publicó el Real Decreto Ley 6/2009, de 30 de abril, por
el que se adoptan determinadas medidas en el sector energético, entre las
que está la creación de un Registro de Pre-Asignación para las instalaciones
del régimen especial.
Para inscribirse en el registro se exigía presentar una serie de documentos,
en lugar de un parque construido, como marcaba el RD 661/2007 al llegar al
Trabajo de Eólica 36
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
85% del objetivo fijado por el PER y durante el plazo de un año. Los
requisitos exigidos son:
- Concesión por la compañía distribuidora de punto de acceso y conexión
para toda la potencia instalada.
- Autorización administrativa de la instalación por el órgano competente.
- Licencia de obras por la administración local competente.
- Depósito del aval necesario para solicitar el acceso a la red de transporte
y distribución.
- Recursos económicos propios o financiación para acometer al menos el
50% de la inversión de la instalación, línea de evacuación y conexión hasta la
red de transporte y distribución.
- Acuerdo de compra entre el promotor de la instalación y el fabricante de
los equipos para la adquisición de al menos el 50% de valor de los equipos
fijados en el proyecto.
- Informe favorable de aprovechamiento de aguas por el órgano
competente, cuando sea necesario para la instalación proyectada.
- Aval a favor de la Dirección General de Política Energética y Minas por
una cuantía de 20€/kW de potencia a instalar.
3.5.ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES.
En todo el procedimiento administrativo de tramitación de autorizaciones, las
exigencias ambientales de sometimiento a Evaluación de Impacto Ambiental
Trabajo de Eólica 37
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
(EIA) tienen carácter vinculante, por lo que se convierten en determinantes
en la implantación de los parques eólicos, cualquiera que sea la fase en la
que nos encontremos, ya que puede legitimar una denegación de
adjudicación de potencia, o ser causa de que el procedimiento de
autorización de la instalación produzca un resultado negativo. Incluso puede
generar obligaciones de carácter económico vinculadas a la Responsabilidad
Ambiental en conceptos de prevención-reparación.
El Real Decreto Legislativo 1/2008, de 11 de enero, por el que se aprueba la
Ley de Evaluación de Impacto Ambiental, somete ya a esta técnica de control
a las instalaciones eólicas de producción de energía con más de 50
aerogeneradores o que se encuentren a menos de 2 km. de otro parque
eólico. Para el resto, según el Real Decreto Legislativo, queda a discreción
de la Comunidad Autónoma la decisión de someterlos o no a EIA. Y
finalmente, de uno u otro modo, esa ha sido la decisión de las CCAA.
3.5.1. Estudio de impacto ambiental:
Los proyectos que han de someterse a EIA deben incluir un estudio de
impacto ambiental, cuya amplitud y nivel de detalle lo determinará el órgano
ambiental competente. Los objetivos del estudio son:
- Describir y analizar el proyecto generador del impacto.
- Definir y valorar el medio sobre el que va a tener efectos el proyecto.
- Prever los efectos ambientales generados y evaluarlos.
- Determinar las medidas minimizadoras y correctoras.
Según esto, el contenido genérico de un Estudio de impacto Ambiental será:
Trabajo de Eólica 38
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
1. Descripción del proyecto:
En primer lugar se plantean los objetivos y justificación del proyecto, tanto
desde el punto de vista económico como social.
A continuación se describen los componentes del proyecto, las actividades
que en él se incluyen y sus posibles alternativas. Es importante la disección
del proyecto en sus diversas fases, y en las acciones concretas a ejecutar en
cada fase, para poder extraer posteriormente los posibles impactos.
Una exposición de las alternativas estudiadas, y la justificación de la solución
adoptada resulta adecuada en este punto.
Se deben analizar los flujos de entrada-salida de las distintas actividades del
proyecto, tanto los que van a generar impacto en la zona de estudio como los
intrínsecos a la actividad a desarrollar.
Hay que definir la localización y ocupación espacial del proyecto y de los
impactos, sin olvidar los posibles factores de riesgo que afecten tanto al
proyecto en sí como a las posibles medidas correctoras.
2. Definición del ámbito del estudio:
Se debe considerar el ámbito físico y biológico, y el ámbito socio-económico.
Los criterios para la identificación espacial y temporal del ámbito del estudio
pueden ser legislativos, estudios precedentes análogos, información física y
socio-económica disponible, otros posibles focos y actuaciones que puedan
dar lugar a efectos sinérgicos.
3. Inventario y valoración ambiental:
Trabajo de Eólica 39
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
El inventario ambiental consiste en conocer el entorno afectado y entender su
funcionamiento. Hay que seleccionar las variables adecuadas, inventariarlas
y hacer una valoración de ellas.
El inventario debe contener:
. - Descripción del estado actual del sistema
. - Previsión de su evolución sin actuación
. - Valoración ambiental de la situación actual y su evolución prevista
La valoración del inventario trata de descubrir el valor ecológico, paisajístico,
productivo, científico, etc. de cada elemento, con el objetivo de: evaluar el
valor de conservación, estimar la pérdida de valor que supondría su
eliminación, permitiendo jerarquizar los factores según su importancia.
4. Previsión de impactos:
Esta previsión ha de dejar claro qué impactos son notables frente a aquellos
que son mínimos. Esta valoración se realiza mediante el cruce de los
elementos del proyecto con los elementos del medio natural que se verán
afectados por el mismo.
Los impactos deben ser caracterizados, jerarquizados mediante un valor de
gravedad del impacto sobre el medio ambiente, y evaluados de modo global.
5. Evaluación de impactos:
La metodología de evaluación de los impactos se basa en:
Trabajo de Eólica 40
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- Identificación de las acciones del proyecto
- Identificación de los factores medioambientales susceptibles
- Cruce entre acciones-factores y causa-efecto: se usan diferentes tipos de
matrices y metodologías.
- Descripción de los impactos
La caracterización de los impactos se realiza en base a una serie de criterios:
presencia, carácter genérico, tipo de acción, sinergia, temporalidad, duración,
reversibilidad, recuperabilidad, continuidad, periodicidad.
La valoración de los impactos se puede realizar con la siguiente clasificación:
- Compatible: de rápida recuperación sin medidas correctoras.
- Moderado: recuperación más lenta, pero sin medidas correctoras o
algunas muy simples.
- Severo: la recuperación requiere bastante tiempo y medidas correctoras
más complejas.
- Crítico: supera el umbral tolerable, y no es recuperable
independientemente de las medidas correctoras.
Deben definirse unos indicadores que permitan medir cada impacto durante
la fase de seguimiento.
6. Medidas correctoras:
Trabajo de Eólica 41
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Se trata de medidas que se aplican al proyecto con el objeto de evitar,
disminuir, modificar, reparar o compensar el efecto del proyecto sobre el
medio ambiente. Siempre es preferible evitar el impacto que corregirlo.
Las medidas correctoras pueden ser de muchos tipos, y darse en cualquiera
de las fases del proyecto: actuaciones en el diseño y la ubicación,
modificaciones de pautas y procedimientos durante la construcción, o
actuaciones específicas en la fase de explotación.
Tras la aplicación de las medidas correctoras quedarán unos impactos
residuales, que deben estar definidos.
7. Programa de vigilancia y control:
El Programa de vigilancia Ambiental recoge los criterios de carácter técnico
que, en base a la previsión realizada sobre los efectos ambientales del
proyecto, permite a la Administración:
- Verificación, cumplimiento y efectividad de las medidas del Estudio de
Impacto Ambiental.
- Seguimiento de impactos residuales o imprevistos que se produzcan tras
el comienzo de la explotación.
- En función de la eficacia de las medidas correctoras, tener una base para
el establecimiento de nuevas medidas adicionales.
- Disponer de una fuente de datos para futuros estudios de proyectos
similares.
Trabajo de Eólica 42
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Se deben utilizar indicadores representativos, fiables y relevantes de la
influencia en el sistema, así como fáciles de medir.
Es interesante considerar la realimentación de los resultados del plan de
vigilancia: si alguno de los efectos no se produce o desaparece, se pueden
eliminar actividades para rebajar costes; se pueden incluir revisiones para
determinar efectos no previstos.
8. Memoria de síntesis:
Debe realizarse un resumen del estudio y conclusiones en términos
fácilmente comprensibles, y en su caso un informe sobre las dificultades
informativas y técnicas encontradas durante la realización del mismo.
3.6.ANEXO: NORMATIVA AUTONÓMICA.
ANDALUCIA
- Orden de 29 de febrero de 2008 (500 MW) por la que se regula el
procedimiento para la priorización en la tramitación del acceso y conexión a
la red eléctrica en Andalucía para la evacuación de la energía de las
instalaciones de generación que utilicen como energía primaria la energía
eólica, contempladas en el RD 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula
la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial.
ARAGÓN
- Decreto 124/2010, por el que se regulan los procedimientos de
priorización y autorización de instalaciones de producción de electricidad a
partir de la energía eólica en la Comunidad Autónoma de Aragón
Trabajo de Eólica 43
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
ASTURIAS
- Decreto 47/2001, de 19 de abril, de moratoria para la tramitación de
nuevas solicitudes de instalación de parques eólicos
- Decreto 13/1999, de 11 de marzo, por el que se regula el procedimiento
para la instalación de Parques Eólicos en el Principado de Asturias
C.F. NAVARRA
- Decreto Foral 222/1998, de 29 de junio, sobre aplicación del régimen
especial de deducción a las inversiones que se realicen en instalaciones
destinadas al aprovechamiento de energías renovables, ahorro y
diversificación energética
CANTABRIA
- Decreto 19/2009, por el que se regula la instalación de parques eólicos
en la CA de Cantabria
CASTILLA Y LEON
- Decreto 50/1999, de 11 de marzo, por el que se modifica el Decreto
107/1998, de 4 de junio, por el que se adoptan medidas temporales en los
procedimientos para autorización de las instalaciones de producción de
electricidad a partir de energía eólica
Trabajo de Eólica 44
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- Decreto 189/1997, de 26 de septiembre, por el que se regula el
procedimiento para la autorización de las instalaciones de producción de
electricidad a partir de la energía eólica
CASTILLA-LA MANCHA
- Decreto 20/2010 por el que se regula el aprovechamiento de la energía
eólica en la CA de Castilla-La Mancha
CATALUÑA
- Orden ECF/329/2010 de 9 de junio, por la que se abre la convocatoria de
concurso público para la adjudicación de autorización e instalación de
parques eólicos en las zonas de desarrollo prioritario y se aprueban las bases
COMUNIDAD VALENCIANA
- Resolución de 25 de febrero de 2003 del conseller de Industria, Comercio
y Energía, sobre convocatoria para el desarrollo y ejecución del Plan Eólico
de la Comunidad Valenciana.
EXTREMADURA
- Decreto 160/2010, por el que se regula el procedimiento para la
autorización de las instalaciones de producción de energía eléctrica a partir
de la energía eólica, mediante parques eólicos en la CA de Extremadura
GALICIA
- Orden de 29 de marzo de 2010 que desarrolló determinados aspectos de
la Ley 8/2009 de 22 de diciembre por la que se regula el aprovechamiento
Trabajo de Eólica 45
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
eólico en Galicia y se crea el canon eólico y el Fondo de Compensación
ambiental
ISLAS BALEARES
- Decreto 58/2001 de 6 de abril, de aprobación del Plan director sectorial
energético de las Islas Baleares
ISLAS CANARIAS
- Orden de 27 de abril de 2007, por la que se convoca concurso público
para la asignación de potencia en la modalidad de nuevos parques eólicos
destinados a verter toda la energía en los sistemas eléctricos insulares
canarios
- Decreto 32/2006, de 27 de marzo, por el que se regula la instalación y
explotación de los parques eólicos en el ámbito de la Comunidad Autónoma
de Canarias
LA RIOJA
- Decreto 48/1998, de 24 de julio, por el que se regula el procedimiento
para la autorización de las instalaciones de producción de energía eléctrica a
partir de la energía eólica, en el ámbito de la Comunidad Autónoma de La
Rioja
PAÍS VASCO
- Decreto 115/2002, de 28 de mayo, por el que se regula el procedimiento
para la autorización de las instalaciones de producción de energía eléctrica a
Trabajo de Eólica 46
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
partir de la energía eólica, a través de Parques Eólicos, en el ámbito de la
Comunidad Autónoma del País Vasco
4. SITUACIÓN DE LA ENERGÍA EÓLICA MARINA.
En los países líderes en energía eólica, a medida que el sector se fue
consolidando se hizo preciso desarrollar medidas que favorecieran nuevos
aprovechamientos energéticos complementarios al crecimiento de la eólica
convencional, la cual podía ver limitado su crecimiento por condicionantes
medioambientales. La consecución de los objetivos marcados, sobre todo en
Europa, en materia de energías renovables exige mantener e incluso
aumentar el ritmo de crecimiento de la energía eólica. Esto motivó pensar en
el aprovechamiento del recurso eólico marino (offshore).
No obstante, el desarrollo de parques eólicos offshore presenta diferencias
importantes respecto a los parques convencionales en tierra (onshore):
- El recurso eólico es mucho mayor en el mar, con velocidades mucho más
altas que en tierra firme, y más horas de disponibilidad de recurso. Además la
superficie disponible es casi ilimitada.
- La inversión necesaria en tecnología offshore es sensiblemente mayor
que en tierra. Se estima que la inversión en tierra es de 1,3 M€/MW, en la
que el 80% corresponde a los aerogeneradores. En el mar la inversión se
aproxima a los 3 M€/MW., correspondiendo solamente un 30% a las turbinas,
un 28% a la cimentación y anclajes, y un 25% a la evacuación de la energía
generada.
- Los costes de operación, que se pueden estimar actualmente en la eólica
convencional en 10-12 €/MWh., se multiplican por un factor de 5-6 en la
eólica offshore debido al fuerte impacto del mantenimiento.
Trabajo de Eólica 47
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
- La distancia a los centros de consumo es muy grande, lo que unido a los
aspectos anteriores hace que los parques marinos deban convertirse en
enormes centros productores de electricidad.
Teniendo en cuenta todos estos aspectos, los puntos críticos en los
proyectos offshore, tanto desde el punto de vista tecnológico como
económico, están en las estructuras de cimentación y anclaje, y en el
necesario crecimiento de las redes de transporte de electricidad que permitan
evacuar la energía de proyectos de elevada potencia eólica concentrada.
4.1.SITUACIÓN TÉCNICA.
1. Tecnología de los aerogeneradores offshore
El tipo de generador a utilizar es el generador asíncrono doblemente
alimentado, que presenta menor desgaste mecánico por el deslizamiento del
rotor sobre el estator. La potencia unitaria de los aerogeneradores debe ser
mayor de 3 MW.
Para el control de potencia se instalan sistemas de paso variable, con mejor
aprovechamiento energético y control del régimen variable de vientos.
La protección contra la corrosión del ambiente marino lleva a la necesidad de
encapsular componentes y elementos, e instalar humidificadores
permanentes.
En el apartado de seguridad, deben buscarse soluciones alternativas para la
protección contra impactos de rayos, tráfico aéreo y marítimo, así como
establecer plataformas de rescate para personas.
Trabajo de Eólica 48
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
2. Promoción: caracterización del emplazamiento
El primer aspecto a considerar es el estudio del recurso eólico. En principio,
el régimen de vientos en superficie es similar a la circulación general de la
atmósfera. Sin embargo, la influencia de las costas, aún a grandes distancias,
introducen variaciones importantes; las características del mar también
afectan significativamente al régimen de vientos, debido a su rugosidad
variable en función del oleaje. Por otra parte, las mareas varían la altitud
relativa del rotor, y por tanto la velocidad del viento incidente en el
aerogenerador. Otra característica importante es que el régimen del viento es
más laminar que en tierra, con menos turbulencias, por lo que los efectos
“estela” entre máquinas aumentan y las pérdidas debidas a ello son mayores
que en tierra firme.
Todo esto hace que la incertidumbre de previsiones basadas en los modelos
atmosféricos sean mayores, haciendo imprescindible una campaña de
medidas directas en los emplazamientos para una correcta evaluación
energética. La instalación de torres anemométricas offshore es una tarea
compleja y cara; realizar medidas a 80-100 m. sobre la superficie es esencial
para una correcta estimación de la producción del parque eólico y para un
adecuado diseño de implantación que asegure no sobrepasar las condiciones
de diseño de las máquinas.
Además serán necesarios estudios batimétricos y geológicos, con datos
sobre olas, mareas, suelos y fondos marinos.
Todo ello hace que los costes de promoción de un proyecto offshore sean del
orden de 10 veces los equivalentes en tierra.
3. Construcción del parque eólico offshore
Trabajo de Eólica 49
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Uno de los aspectos más importantes en la construcción es el sistema de
cimentación y anclaje de los aerogeneradores. Su elección depende de la
profundidad, del oleaje (análisis de altura, periodo y longitud de onda), de los
movimientos del fondo marino y su geomorfología, de las corrientes marinas
(que provocan erosión y cargas de arrastre sobre las estructuras), y de las
posibles acciones sísmicas en la zona.
Los tipos de anclajes van desde monopilotes y cimentación superficial para
profundidades hasta 25 m., “Jackets”, trípodes y multipilotes hasta 40 m.,
tendiendo a plataformas flotantes para grandes profundidades.
Las líneas de I+D+i en soluciones de cimentación y anclaje para aguas
profundas parten de experiencias anteriores de otros sectores,
fundamentalmente del de hidrocarburos:
- Se está analizando la posibilidad de utilizar estructuras tipo Jacket para
aguas profundas (hasta 100 m.).
- Proyectos con sistemas de boya flotante: Hywind, Sway (Statoil Hidro) en
la costa noruega.
El otro aspecto fundamental es la infraestructura de evacuación de energía,
lo cual se realiza mediante cables aislados apoyados o enterrados en el
fondo marino, utilizándose en algunos proyectos y en función de su distancia
a la costa soluciones en corriente continua, con objeto de reducir las pérdidas
eléctricas.
4.2.SITUACIÓN ACTUAL Y PERSPECTIVAS.
La capacidad eólica total instalada en el mar, a finales de 2009, era de casi 2
GW, lo que representa el 1,2% de la capacidad total instalada en el mundo.
Trabajo de Eólica 50
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Los parques eólicos marinos se encuentran en 12 países, 10 de ellos en
Europa y algunas pequeñas instalaciones en China y Japón.
Europa es líder mundial en parques eólicos offshore, instalados
principalmente en el Mar del Norte, con un 70% de la potencia instalada en
manos de Reino Unido y Dinamarca. Esto se debe a:
- Las políticas nacionales y comunitarias apuestan fuertemente por este
tipo de tecnología, con marcos regulatorios favorables y ayudas a los
promotores.
- En el Mar del Norte se dispone de un buen recurso eólico y condiciones
técnicas favorables debido a la extensa plataforma continental de poca
profundidad.
- Se potencia la I+D+i posibilitando una gran implantación de centros de
investigación y fabricantes.
En 2009 la tasa de crecimiento fue del 30%, algo inferior a la de la capacidad
total. Los mayores parques eólicos fuera de costa se instalaron en
Dinamarca, Reino Unido, Alemania, Suecia y China. Dinamarca inauguró el
mayor parque eólico offshore en el Mar del Norte, con 209 MW.
El informe del grupo de trabajo de energía eólica marina de la European Wind
Energy Association de diciembre de 2007, estimó que para el año 2020 la
unión Europea podría contar con una potencia eólica offshore instalada de
entre 20-40 GW.
En el apartado I+D+i, cabe destacar que recientemente la UE ha anunciado la
concesión de una ayuda a fondo perdido de hasta 40 millones de euros a un
parque eólico marino experimental que pretende ser el centro de desarrollo
Trabajo de Eólica 51
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
eólico marino de la Unión Europea. La instalación, denominada European
Offshore Wind Deployment Centre (Eowdc), constará de once posiciones de
aerogenerador ubicadas en la bahía de Aberdeen (Escocia).
El parque ha sido proyectado por el consorcio Aberdeen Offshore Wind Farm
Ltd (Aowfl) en el que están integradas la eléctrica sueca Vattenfall, la
ingeniería marina Technip y la compañía Aberdeen Renewable Energy Group.
El parque podría ser una realidad a finales de 2012 o principios de 2013.
España
España es uno de los países europeos más atractivos para el desarrollo de
proyectos offshore debido a un recurso eólico marino de alto potencial. En
2009 el Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino aprobó el
Estudio Estratégico Ambiental del Litoral Español, donde se determinan las
zonas del dominio marítimo que reúnen condiciones favorables para el
establecimiento de parques eólicos marinos, estableciendo una clasificación
entre zonas aptas, zonas con condiciones y zonas de exclusión.
Sin embargo, la energía eólica marina (offshore) en España presenta una
serie de barreras para su despegue:
- Adaptación de los equipos a la utilización oceánica. Es necesario
potenciar el desarrollo tecnológico para cimentaciones y anclajes en aguas
profundas, ya que existe una profundidad excesiva cerca de la costa (> 50
m.).
- Planificación de REE para la evacuación de la energía generada.
- Oposición pública y reticencia de los poderes públicos locales.
Trabajo de Eólica 52
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
El objetivo marcado por el PANER enviado por el Gobierno a la Comunidad
Europea para el año 2020 es de 3 GW.
Muchas empresas españolas están participando en los proyectos que se
desarrollan en la extensa plataforma continental del Mar del Norte,
adquiriendo experiencia en aspectos técnicos, como las conexiones eléctricas
offshore, la evacuación de la energía, el comportamiento y mantenimiento de
las turbinas, y la medición y predicción del recurso eólico. En este sentido,
Acciona Energía lidera el Proyecto Marina Platform dentro del Séptimo
Programa Marco, que pretende unificar los conocimientos adquiridos en el
Mar del Norte como know-how de la industria eólica marina.
Además, los Ministerios de Ciencia e Innovación, y de Industria, Comercio y
Turismo, están financiando varios proyectos de I+D+i para el desarrollo de
estructuras flotantes para la instalación de turbinas en entornos marinos de
alta profundidad, que es el caso de la costa española. Los proyectos más
importantes son:
- Proyecto CENIT EOLIA: iniciado en 2007 y liderado por Acciona Energía,
con el objetivo de desarrollar las tecnologías que permitan la implantación de
parques eólicos offshore en aguas profundas (más de 40 m.).
- Proyecto Singular Estratégico EMERGE: aprobado en 2009 y liderado por
Iberdrola Renovables, con el objetivo de desarrollar soluciones técnicas para
aerogeneradores y plataformas flotantes. Dará lugar a un parque eólico
offshore experimental antes de 2012.
- Proyecto CENIT Ocean Lider: aprobado en 2009 y liderado por Iberdrola
Ingeniería y Construcción, con un enfoque más amplio, buscando soluciones
innovadoras para el conjunto de las energías marinas.
Trabajo de Eólica 53
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Cabe destacar también el interés mostrado por algunas comunidades
Autónomas por este tipo de energía, con distintas iniciativas de apoyo a
proyectos demostrativos y de ensayos:
- Cataluña: el IREC prepara dos áreas en la costa de Tarragona para
cimentaciones fijas y flotantes.
- Cantabria: el Grupo Sodercan dispone de dos torres de medición
flotantes, y prepara dos áreas de ensayo frente a Santoña y Ubiarco.
Conclusión
El potencial de la generación eólica offshore es enorme, pero su grado de
contribución al objetivo del horizonte 2020 de la Unión Europea dependerá
de:
- Su capacidad de desarrollo tecnológico que favorezca el
aprovechamiento de zonas marítimas más amplias
- De la eficacia de los mecanismos de apoyo retributivos que se
establezcan y que permitan que esta tecnología se pueda convertir en el
medio plazo en una tecnología eficiente en costes
- De su capacidad de integración medioambiental
- Del desarrollo de las infraestructuras de transporte que permitan su
integración en el sistema eléctrico.
Trabajo de Eólica 54
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
5. APLICACIÓN EÓLICA EN AISLADA
5.1.ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN.
Se eligen los componentes indicados en los requisitos del proyecto:
aerogeneradores, baterías y cargas en DC. El tipo de optimización
seleccionado es mono-objetivo para optimizar el coste de la infraestructura a
instalar.
5.2.SELECCIÓN DE CARGA Y RECURSO EÓLICO.
Para la elección de las cargas se opta por establecer uno de los perfiles de
los que están incluidos en el propio programa: el de “Granja DC”, cuyo perfil
de consumo es regular a lo largo de todos los días del año y se observa en la
pantalla adjunta, con una demanda media horaria de 1706 W.
Consumo diario.
Así mismo, para el recurso eólico disponible se han considerado los datos
suministrados por el programa, y cuya gráfica de probabilidad se reflejan en
las siguientes pantallas, produciendo una velocidad del viento media anual de
4,05 m/s.
Trabajo de Eólica 55
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Velocidad media mensual.
Velocidad media nocturna, factor F, …
5.3.OPTIMIZACIÓN.
Los resultados de la simulación se observan en la siguiente gráfica:
Trabajo de Eólica 56
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
Se muestran todas las combinaciones posibles, con el coste asociado a cada
una de ellas. La solución óptima es la primera pero para garantizar que el
suministro no se interrumpe ningún día del año seleccionaremos la opción 9,
cuyo informe es:
Con las necesidades de potencia indicadas, y asegurando el suministro
durante todos los días del año, debemos instalar 4 aerogeneradores de 6500
W DC cada uno para 14 m/s, y un banco de 4 baterías en serie x 2 baterías
en paralelo de 444 Ah Etotal=42,6kWh cada una. Además, como componente
auxiliar necesitamos el regulador de carga de 509,5 A.
El coste inicial de la inversión será de 50.537 € y el total de la instalación a lo
largo del periodo de estudio de 25 años asciende a 69.496 €, del cual la
Trabajo de Eólica 57
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
mayor parte corresponde a los aerogeneradores (71,74%) como se puede ver
en el gráfico.
El balance anual de energías se muestra a continuación. Se aprecia que con
esta configuración se asegura completamente el suministro, y que existe un
gran exceso de energía producida (23.819 kWh/año). No obstante, cualquier
configuración con menor producción energética (menor nº de
aerogeneradores) resulta más cara debido a que debe aumentarse la
capacidad de almacenamiento en baterías (elemento muy gravoso).
Trabajo de Eólica 58
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
5.4.SIMULACIÓN.
Se puede realizar una simulación de todo un año de operación, monitorizando
los valores de las energías producidas, demandadas, la situación de carga de
las baterías, etc.
Como ejemplo se muestra una situación 10 de agosto, con generación eólica
y consumo desde baterías en los periodos de calma de viento
Trabajo de Eólica 59
TRABAJO OBLIGATORIO ASIGNATURA EÓLICA
El día 10 de agosto puede apreciarse la carga de las baterías alcanza un
nivel bajo preocupante.
Trabajo de Eólica 60